张力装置底架零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985辽宁工程技术大学课程设计张力装置底架零件的机械加工工艺题目规程及工艺装备设计班级姓名学号指导教师完成日期买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985任务书一、设计题目张力装置底架零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计二、原始资料1被加工零件的零件图1张2生产类型（中批或大批大量生产）三、上交材料1所加工的零件图1张2毛坯图1张3编制机械加工工艺过程卡片1套4编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工序卡片1套5绘制夹具装配图（A0或A1）1张6绘制夹具中1个零件图（A1或A2。装配图出来后，由指导教师为学生指定需绘制的零件图，一般为夹具体）。1张7课程设计说明书，包括机械加工工艺规程的编制和机床夹具设计全部内容。（约50008000字）1份四、进度安排本课程设计要求在3周内完成。1第L2天查资料，绘制零件图。2第37天，完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法，编制机械加工工艺规程和所加工工序的机械加工工序卡片。3第810天，完成夹具总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步）。4第1113天，完成夹具装配图的绘制。5第1415天，零件图的绘制。6第1618天，整理并完成设计说明书的编写。7第19天，完成图纸和说明书的输出打印。8第2021天，答辩买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985五、指导教师评语该生设计的过程中表现，设计内容反映的基本概念及计算，设计方案，图纸表达，说明书撰写。综合评定成绩指导教师日期买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985摘要本次机械加工工艺规程及工艺装备设计的目的是为了结合本学期的学习，更深入地学习机械制造技术基础，以及对大学以来所学知识的检验与运用。本次设计的是张力装置底架，首先了解张力装置底架的作用，进行零件工艺分析；然后根据该零件的技术要求和生产类型确定了毛坯的种类和制造方法，接下来确定机械加工余量、毛坯的尺寸并绘制毛坯图；再后根据定位基准先确定精基准后确定粗基准；最后拟定张力装置底架的工艺路线，制定该零件的加紧方案，画出夹具体装配图，拆出夹具体的零件图。经过定位误差分析和夹紧力的计算，均符合该零件的加工要求；加工的工序也满足机械加工工序原则。所以，得出结论，所设计的该零件的机械加工工艺规程及工艺装备均符合设计意图。关键词张力装置底架机械加工工艺规程工艺装备工艺路线买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985夹具设计ABSTRACTTHEMACHININGPROCESSPLANNINGANDPROCESSEQUIPMENTDESIGNISTOCOMBINETHESEMESTERSTUDY,MOREINDEPTHSTUDYOFTHEMECHANICALMANUFACTURINGTECHNOLOGY,CHECKINGANDAPPLYINGTHEKNOWLEDGETHATWEHASMASTEREDTHEDESIGNOFTHETENSIONDEVICECHASSIS,FIRSTUNDERSTANDTHEROLEOFTHETENSIONDEVICECHASSISPARTSPROCESSANALYSISDETERMINETHEROUGHTYPESANDMANUFACTURINGMETHODSACCORDINGTOTHETECHNICALREQUIREMENTSOFPARTSANDPRODUCTIONTYPE,THENDETERMINETHEMACHININGALLOWANCE,THESIZEOFTHEBLANKANDDRAWAROUGHDIAGRAMAGAINAFTERDETERMINEDACCORDINGTOTHELOCATINGDATUMTODETERMINETHEFINEBENCHMARKCRUDEBENCHMARKTHEFINALIZATIONOFTHEPROCESSROUTEOFTHETENSIONDEVICECHASSIS,ANDTHEDEVELOPMENTOFTHEPARTSTOINTENSIFYPROGRAMSTODRAWTHEFOLDERASSEMBLYDRAWING,THEDISSOLUTIONOFAFOLDERSPECIFICPARTSDIAGRAMAFTERPOSITIONINGERRORANALYSISANDTHECALCULATIONOFTHECLAMPINGFORCE,AREINLINEWITHTHEPARTOFTHEPROCESSINGREQUIREMENTSPROCESSING买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985PROCESSESTOMEETTHEPRINCIPLEOFMACHININGPROCESSESTHEREFORE,CONCLUDEDTHATTHEDESIGNOFTHEPARTMACHININGPROCESSSPECIFICATIONANDPROCESSEQUIPMENTAREINLINEWITHTHEDESIGNINTENTKEYWORDSTENSIONDEVICECHASSIS,MACHININGPROCESSPLANNING,PROCESSEQUIPMENT,PROCESSLINE,FIXTUREDESIGN买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985目录一零件的工艺分析111零件作用分析112张力装置底架的技术要求113零件的工艺分析214零件的生产类型2二工艺规程设计321毛坯的种类和制造方法322毛坯的尺寸和公差3221公差等级3222公差带的位置3223要求的机械加工余量3224张力装置底架铸造毛坯尺寸公差及机械加工余量3225绘制张力装置底架铸造毛坯简图423拟定工艺路线4231选择定位基准4232表面加工方法的确定5买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985233加工阶段的划分5234工序的集中与分散6235工序顺序的安排6236确定工艺路线6三210H8孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定8四210H8孔的切削用量的计算941切削用量的计算942时间定额的计算9421基本时间的计算9422辅助时间的计算10423其他时间的计算10424单件时间的计算10五夹具设计1151提出问题1152设计思想1153夹具设计12531定位分析12532钻套设计13533切削力及夹紧力的计算13534夹具操作说明13六设计体会15参考文献16买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709850一零件的工艺分析11零件作用分析张力装置底架的主要作用是固定张力装置，保证张力装置有足够的支撑力，缓冲张力装置在工作是产生的冲击力。零件图见图1112张力装置底架的技术要求表11张力装置底架零件技术要求表加工表面尺寸及偏差/MM公差及精度等级表面粗糙度/M形位公差/MM9026端面14992150180027IT8RA63M12MM上下两端面11991120090018IT7RA63M13MM上下两端面12991130090018IT7RA63M210孔10100220022IT8RA63M9MM梯形槽898902004IT10RA125M960V型槽848985110022IT8RA63M2M8螺纹孔798580015IT7RA32M买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709851图11零件图13零件的工艺分析由图知，其材料为HT200，该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减震性。分析可得，12MM上、下两端面，9025端面以及13MM的上、下端面均要求切削加工，12MM和13慢慢端面在垂直方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工面积，又提高了各个端面的接触刚度；10以及M8的端面均为平面，可以防止加工过程中钻头钻偏，保证加工精度。149的方孔在定位时可沿一个方向调节，防止过定位；此外。该零件表面加工精度较低，主要加工表面的精度相对其他表面高一些，不过可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见，该零件工艺性较好。14零件的生产类型该零件属于轻型零件，中批或大批生产，则定Q5000台/年，M1件/台，A3，B5,由知零件的年生产纲领NQM1A1B参考文献2买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709852500011031055408件/年二工艺规程设计21毛坯的种类和制造方法由于该底架在工作过程中主要起支撑、固定作用，为吸收张力装置产生的振动和冲击，毛坯采用灰口铸铁HT200，该零件的轮廓尺寸不大，中、大批量生产类型，为提高生产率和铸件的铸造精度，宜采用机器造型砂型铸造的方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度为5。22毛坯的尺寸和公差221公差等级由表21得灰铸铁砂型铸造、机器造型的CT为812，取CT参考文献3为10222公差带的位置公差带相对于基本尺寸对称分布，由表23得铸件各处的尺寸参考文献3公差。223要求的机械加工余量由表25查得灰铸铁砂型铸造、机器造型的机械加工余量等级为参考文献3EG，取等级F。224张力装置底架铸造毛坯尺寸公差及机械加工余量表21铸造毛坯尺寸公差及机械加工余量项目/MM机械加工余量/MM尺寸公差/MM12MM上端面2205（025025）12MM下端面2205（025025）9026端面2205（买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709853025025）13MM上端面2205（025025）13MM下端面2205（025025）225绘制张力装置底架铸造毛坯简图图21铸造毛坯简图23拟定工艺路线231选择定位基准定位基准有精基准和粗基准之分，通常先确定精基准，再确定粗基准。精基准的选择根据该底架零件的技术要求和装配要求，选择底架12MM上端面、13MM上端面和9026端面作为精基准，零件上的很多表面都可以采用他们作为基准买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709854进行加工，即遵循了“基准统一”原则。9026端面是设计基准，选用其作精基准定位加工210孔和960V型槽，实现了设计基准和工艺基准的重合，保证了被加工表面的垂直度要求。选用9026端面作为精基准同样是遵循了“基准重合”的原则，因为在该方向的尺寸多以该端面作为设计基准；另外，由于底架的刚性较差，受力易产生弯曲变形，为了避免在机械加工中产生夹紧变形，根据夹紧力应垂直于主要定位基面，并应作为在刚度较大部位的原则，夹紧力作用点不能在零件下端。选用12MM、13MM上端面作精基准，夹紧力可作用在13MM下端面上，夹紧稳定可靠。粗基准的选择作为粗基准的表面应平整，没有飞边、毛刺或其他表面缺陷。该零件选择9026端面，12MM和13MM共同的下端面作粗基准。采用9026端面定位加工210孔和960V型槽可以保证垂直度；采用12MM和13MM共同的下端面作粗基准加工上端面，可以为后续工序准备好精基准。232表面加工方法的确定根据底架零件图上各个加工表面的尺寸精度和表面粗糙度以及技术要求，确定加工件各表面的加工方法，如下表表22各表面加工方法加工表面/MM尺寸精度等级表面粗糙度RA/M加工方案备注12MM上端面IT763粗铣半精铣表1812MM下端面IT763粗铣半精铣表189026端面IT863粗铣半精铣表1813MM上端面IT763粗铣半精铣表1813MM下端面IT763粗铣半精铣表18210孔IT863钻粗铰精铰表17960V型槽IT863精铣表182M8螺纹孔IT732钻丝锥攻螺纹表1109MM梯形槽IT10125粗铣表18买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709855233加工阶段的划分该底架加工质量要求一般，可将加工阶段划分成粗加工和半精加工两个阶段。在粗加工阶段，首先将精基准（12MM上端面、13MM上端面和9026端面）准备好，使后续工序都可采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；然后粗铣12MM下端面、13MM下端面、210孔和2M8螺纹孔的钻孔、960V型槽和梯形槽的粗铣。在半精加工阶段，完成210孔的粗、精铰、2M8螺纹孔的攻丝、960V型槽的半精铣。234工序的集中与分散该零件选用工序集中原则安排底架的加工工序。该底架的生产类型为中、大批量生产，可以采用专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则是工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求。235工序顺序的安排机械加工工序（）参考文献2（1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准12MM上端面、13MM上端面和9026端面。（2）遵循“先主后次”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。（3）遵循“先主后次”原则，先加工主要表面12MM上端面、13MM上端面和9026端面，后加工次要表面12MM下端面、13MM下端面。（4）遵循“先面后孔”原则，先加工精基准和粗基准端面，再加工210孔和2M8螺纹孔综上所述，该底架的安排顺序为基准加工主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工主要表面的半精加工和次要表面加工。236确定工艺路线表23工艺路线工序号工序名称机床设备刀具量具1粗铣9026端面立式铣床X51高速钢立铣刀、游标卡尺买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709856专用夹具2粗铣12MM上、下端面和13MM上、下端面立式铣床X51高速钢套式面铣刀、专用夹具游标卡尺3半精铣9026端面立式铣床X51高速钢立铣刀、专用夹具游标卡尺4半精铣12MM上、下端面和13MM上、下端面立式铣床X51高速钢套式面铣刀、专用夹具游标卡尺5钻、粗铰、精铰10孔立式钻床Z525直柄麻花钻、直柄机用铰刀、专用夹具内径千分尺6粗铣整个槽立式铣床X51高速钢立铣刀、专用夹具游标卡尺7精铣960V型槽立式铣床X51高速钢立铣刀、专用夹具游标卡尺8钻、丝锥内攻螺纹M8立式钻床Z525直柄麻花钻、丝锥、专用夹具19去毛刺钳工台平锉10中检塞规、百分表、卡尺等11热处理淬火机等12磨削9026端面、12MM上、下两端面和13MM上、下端面磨床M7120A砂轮游标卡尺13清洗清洗机14终检塞规、百分表、卡尺等买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709857三210H8孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定由表228可查得，精铰余量004MM；粗铰余量参考文献3精铰016MM；钻孔余量98MM。查表120可依次确定各工序的加工精度粗铰钻等级为，精铰IT8；粗铰IT10；钻IT12。根据上述结果，再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为精铰0022MM；粗铰0058MM；钻015MM。综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，精铰；1000220粗铰；钻孔。99600058980150买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709858四210H8孔的切削用量的计算41切削用量的计算（1）钻孔工步1）背吃刀量的确定取49MM。2）进给量的确定由表522，选取该工步的每转进给量参考文献3F015MM/R。3）切削速度的计算由表522，选取该工步的切削速度V18M/MIN，N585R/MIN，查表49取N680R/MIN，得实际1800098314VND/1000209M/MM。（2）粗铰工步1）背吃刀量的确定取008MM。2）进给量的确定由表527，选取该工步的每转进给量F05MM/R。3）切削速度的计算由表527，选取该工步的切削速度V2M/MIN，N64R/MIN，查表49取N97R/MIN，得实际VND/10003M/MM。2000995314（3）精铰工步1）背吃刀量的确定取002MM。2）进给量的确定由表526，选取该工步的每转进给量F03MM/R。3）切削速度的计算由表526，选取该工步的切削速度V4M/MIN，N买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098591274R/MIN，查表49取N140R/MIN，得实际4001314VND/100044M/MM。42时间定额的计算421基本时间的计算（1）钻孔工步根据表541，钻孔的基本时间可由公式L/FN（L参考文献3）/FN求得。式中L12MM；1MM；COT（12）COT54122129821MM45MM；F015MM/R；N680R/MIN。将上述结果代入公式，则该工序的基本时间（20MM45MM1MM）/（015MM/R680R/MIN）0172MIN103S。（2）粗铰工步根据表541，铰圆柱孔的基本时间可由公式L/FN（L）12/FN求得。式中、由表542按15、（DD）/2008MM的条件查得121MM；15MM；而L12MM；F05MM/R；N97R/MIN。将上述结果代入公0372式，则该工序的基本时间（20MM037MM15MM）/（05MM/R97R/MIN）156MIN336S。（3）精铰工步根据表541，铰圆柱孔的基本时间可由公式L/FN（L）/FN求得。式中、由表542按15、（DD）1212/2002MM的条件查得MM；13MM；而10192L12MM；F03MM/R；N140R/MIN。将上述结果代入公式，则该工序的基本时间（12MM019MM13MM）/（03MM/R140R/MIN）06MIN36S。422辅助时间的计算根据第五章第二节所述，辅助时间与基本时间之间的关系为（01502），取015，则各工步的辅助时间分别为钻孔工步的辅助时间015103S155S粗铰工步的辅助时间015336S504S精铰工步的辅助时间01536S54S423其他时间的计算钻孔工步的其他时间6（103S155S）071S粗铰工步的其他时间6（336S504S）232S精铰工步的其他时间6（36S54S）248S买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098510424单件时间的计算钻孔工步103S155S071S1256S钻粗铰工步336S504S232S4096S粗铰精铰工步36S54S248S4388S精铰因此，工序5的单间时间1256S4096S4388S974S钻粗铰精铰五夹具设计夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。51提出问题（1）怎样限制零件的自由度；两个支撑板组成一个面限制3个自由度，两个支撑钉组成的支撑板限制2个自由度，一个支撑钉限制1个自由度。（2）怎样夹紧；设计夹具由螺旋夹紧工件。（3）设计的夹具怎样排削；此次加工利用麻花钻和铰刀，排削通过钻模板与工件之间的间隙排削。（4）怎样使夹具使用合理便于装卸。52设计思想设计必须保证零件的加工精度，保证夹具的操作方便，夹紧可靠，使用安全，有合理的装卸空间，还要注意机构密封和防尘作用，使设计的夹具完全符合要求。本夹具主要用来对10孔进行加工，这个孔尺寸精度要求为IT8，表面粗糙度RA63，需要精铰才能满足其精度要求。所以设计时要在满足精度的前提下买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098511提高劳动生产效率，降低劳动强度。夹具体装配图见图51。图51夹具体装配图53夹具设计531定位分析（1）定位基准的选择定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工件的各道工序中，应尽量采用同一定位基准进行加工。故加工10孔时，采用12MM和13MM共同所组成的下端面和9026端面作为定位基准。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098512（2）定位误差的分析定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为一个面（两个高度不等的支撑板组成）、两个支撑钉以及一个支撑钉，因为该定位元件的定位基准9026端面和12MM和13MM共同所组成的下端面，所以基准重合B0；在水平方向和垂直方向上没有基准不重合误差；在高度方向上，由于工件在垂直面内存在最大转角误差。所以，定位误差，即存在基准位移误差。由参考文献3知ARCTANARCTAN00126MM00129100126MMMM00167MM0053所以此方案的定位误差满足要求，方案可行。532钻套设计考虑到该零件的中批生产，以及加工孔所需的工步（钻、粗铰、精铰）故选快换钻套，以提高加工效率。（1）钻套高度H根据表913，H12515HL14512238MM；参考文献3查表910，选得D10MM,D15MM,H16MM（2）排屑间隙H根据表913，H0307D05D05105MM（3）钻套螺钉根据所选钻套，选钻套为D为M6,4MM1533切削力及夹紧力的计算刀具10的麻花钻。钻孔切削力查机床夹具设计手册表127，得钻削力计算公式419D4196031037768N取103（200190）06钻孔夹紧力查表1213得2500N参考文献7查表1214，夹紧力计算公式参考文献7买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098513250009121622N取09020370157768N故此夹具可以安全工作。534夹具操作说明此次设计的夹具夹紧原理为通过12MM和13MM上端面和9026端面为定位基准，在支撑钉、平面实现完全定位，采用手动螺旋移动压板夹紧机构夹紧工件。定位元件是用以确定正确位置的元件。用工件定位基准或定位基面与夹具定位元件接触或配合来实现工件定位。该设计用支撑钉。如装配图所示，加工后将钻模板抬起，然后松开移动压板的螺母，移开压板，拿起工件；再将未加工的新工件放好，紧贴下面的支撑板和3个支撑钉表面，移动压板至工件，拧紧螺母（即加紧工件），放下钻模板即可加工。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098514六设计体会为期三周的课程设计终于在紧张的节奏中接近尾声，通过这三个星期的学习，我们在老师的修改与指导下，完成了夹具的设计。这三周，是我不断学习不断提高的三周，是我查漏补缺受益匪浅的三周，可以说它是繁忙的，但更是充实的。通过这三个星期的学习，发现了自己的很多不足，自己知识的很多漏洞，看到了自己的实践经验还是比较缺乏，理论联系实际的能力还急需提高。在这次设计中历练了